在 RWIND 3 Pro 中,可以在表面应用渗透性。在第 Permeability 章中可以找到关于渗透性的一些简要理论。在 RWIND 3 Pro 中,渗透性通过边界条件,即在定义的表面上规定压力降来建模。压力降(压力梯度)由公式给出:
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Δp[Pa] |
压降 |
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μ[Pa.s] |
流体的动力粘度 |
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U[m/s] |
流体速度 |
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D[1/m2] |
达西系数 |
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I[1/m] |
惯性系数 |
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ρ[kg/m3] |
流体密度 |
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L[m] |
Permeable media length in the flow direction |
其中系数 D 和 I 定义为:
在关于渗透性模型的第 Permeability 章中讨论的可渗透介质模型中,会在要解决渗透性的单元的中心点的 N-S 方程右侧添加源项。由于 RWIND 3 Pro 仅解决可渗透表面(即,相对较薄的元素),因此到目前为止,渗透性是通过循环边界条件(porousBafflePressure)建模的,在所选元素(patch)上规定压力梯度。有关更多详细信息,请参阅 OpenFOAM 指南。这是一个计算简单的模型,可以在较短的计算时间内获得有趣的结果。然而,它也有其局限性,例如,使用该模型进行高压降可能不会导致收敛并产生结果。
关于渗透性模型(porousBafflePressure)的更多具体信息可以在 OpenFOAM-4.1 手册中找到。
渗透性与区域
在 RWIND 3 Pro 中,渗透性被分配给选定的区域作为材料属性,请参见下面的 image。
在“编辑区域”对话框的“材料”部分,单击“创建新材料...”或“编辑材料...”。将出现一个带有 的对话框。
在这里,必须定义渗透系数 D 和 I 以及可渗透表面长度(厚度)L。在第 Permeability 部分描述了如何推导和获得这些系数的简介。关于推导系数的更多想法和方法也可以在这里找到: Darcy-Forchheimer 计算器 在 Dlubal 网站的知识库文章中描述了一种获取系数和建模渗透性的方法。
设置完所有系数并将区域分配给表面后,具有可渗透表面的模型已准备好进行计算。